LTE笔记.docx
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LTE笔记
1、RSRP、RSSI、RSRQ、SINR
RSRP（ReferenceSingnalReceivedPower，参考信号接收功率）是终端接收到的小区公共参考信号（CRS）功率值，数值为测量带宽内单个RE功率的线性平均值，反映的是本小区有用信号的强度。
RSSI（ReceivedSingnalStrengthenIndicator，接收信号强度指示）是终端接收到的所有信号（包括同频的有用和干扰、邻频干扰、热噪声等）功率的线性平均值，反映的是该资源上的负载强度。
RSRQ（ReferenceSingnalReceivedQuality，参考信号接收质量）是N倍的RSRF与RSSI的比值，RSRQ=N*RSRP/RSSI,其中N表示RSRI的测量带宽内包含的RE数目，能反映出信号和干扰之间的相对大小。
SINR（SignaltoInterference&NoiseRatio，信噪比）是有用信号功率与干扰和噪声功率之和的比值，直接反映接收信号的质量。
2、MR开启步骤
第一步：
打开四项测量开关
第二步：
添加OMC通道
OMC服务地址：
那曲：
10:
233:
254:
41—211
阿里：
10:
233:
254:
41—21
日喀则：
10:
233:
254:
42—21
第三步：
创建任务
第四步：
MR任务同步
备注：
一个MR任务不得超过500个小区
3、TD-LTE高干扰小区筛选方法
目前，诺西后台没有PRB功能，对LTE干扰统计全部是全频段20M的，存在有如下3种干扰值统计模式：
1） RSSI& NPI；
定义：
RSSI：
上行全频段接收功率； NPI：
20M带宽的上行干扰电平；
阈值：
RSSI>-89dBm & NPI>=-109dBm；
统计方法：
每周统计一次全网所有小区的RSSI，每次统计时间为5天，每天统计24个小时，每小时输出一个采样平均值，则每个小区每周输出5*24=120个采样数据，将采样数据中RSSI>-89dBm超过10次的小区筛选出来，列为每周干扰小区，取截止目前所有周的并集做为干扰备选小区。
在忙时对通过RSSI统计出来的干扰小区进行trace（RSSI Top小区优先trace），时长为20分钟（实际有效时长约5分钟，有效采样点约500个），进一步筛选NPI>=-109dBm为干扰小区；
2） ISCP；
阈值：
ISCP>=-100dBm；
统计方法：
对RRU支持F频段，但尚未开启LTE的小区，在1880-1920MHZ频率内的所有频点进行轮询及数据采集，每个频点的统计时长至少3个小时，在规定时间内统计TS1和TS2的平均及最大ISCP。
此方法统计出来与现场排查结果出现干扰小区占比偏低原因：
一方面可能数据较旧；另一方面可能设备替换后性能提升。
3） 路测拉网数据；
阈值：
THR_UL<5mbps；
统计方法：
在17个ATU网格拉网测试中，上行平均速率<5mbps，列为干扰小区；
4） KPI Top小区；
TOPN小区筛选条件：
掉线率：
掉线率大于20%，掉线次数RB_REL_REQ_RNL+RB_REL_REQ_OTHER 大于70次；
接通率：
SIGN_EST_F_RRCCOMPL_MISSING 或 SIGN_CONN_ESTAB_FAIL_RRMRAC 大于100；
切换率：
INTER_ENB_HO_FAIL 或 INTER_ENB_S1_HO_FAIL 大于100,或 INTRA_HO_FAIL_NB大于100;
4、RB有两个概念
VRB和PRB（PhysicalRB）。
VRB是虚拟的RB，mac层在分配资源的时候，是按VRB来分配的，然后VRB再映射到PRB。
VRB映射到PRB也有两种映射方式：
分布式和集中式。
集中式VRB和PRB是一一对应的关系，分布式的VRB映射到PRB需要先交织，然后再按照一定的规则映射到实际的PRB位置。
5、TD-LTE干扰
TD-LTE干扰分为系统内与系统间干扰，我们重点讲述系统间干扰。
系统内干扰的产生：
TD-LTE系统，虽然同一个小区内的不同用户不能使用相同频率资源（多用户MIMO除外），但相邻小区可以使用相同的频率资源。
这些在同一系统内使用相同频率资源的设备间将会产生干扰，也称为系统内干扰。
系统间干扰的产生：
系统间干扰通常为异频干扰。
发射机在指定信道发射的同时将泄漏部分功率到其他频率，接收机在指定信道接收时也会收到其他频率上的功率，也就产生了系统间干扰。
系统间干扰类型有：
杂散干扰：
是指干扰源在被干扰接收机工作频段产生的加性干扰，包括干扰源的带外功率泄漏、放大的噪底、发射谐波产物等等，使被干扰接收机的信噪比恶化。
阻塞干扰：
接收机通常工作在线性区，当有一个强干扰信号进入接收机时，接收机会工作在非线性状态下或严重时导致接收机饱和，称这种干扰为阻塞干扰，阻塞干扰可以导致接收机增益的下降与噪声的增加。
互调干扰：
当两个或多个不同频率的发射信号通过非线性电路时，将在多个频率的线性组合频率上形成互调产物。
当这些互调产物与受害接收机的有用信号频率相同或相近时，将导致受害接收机灵敏度损失。
谐波干扰：
由于发射机有源器件和无源器件的非线性，在其发射频率的整数倍频率上将产生较强的谐波产物。
当这些谐波产物正好落于受害系统接收机频段内，将导致受害接收机灵敏度损失。
外部干扰：
由于私装天线或其它设备如对讲机、小灵通、无线卫星接收机等，由于频率与LTE相同或相近时，产生对LTE造成干扰。
6、CP循环前缀
1、并不是不可以全0，全0也是可以的，但使用循环前缀更优；
2、由于各个子载波之间是正交的，因此使用循环前缀不会破坏子载波间的正交性；
3、总结：
在符号间隔加入保护时间间隔保证无码间串扰，保护间隔内填循环前缀CP保证子载波相互正交。
应用OFDM的一个重要原因在于它可以有效地对抗多径时延扩展。
通过把输入的数据流串并变换到N个并行的子信道上，使得每个调制子载波的数据符号周期可以扩大为原始数据符号周期的N倍，因此时延扩展与符号周期的比值也同样降低N倍。
为了最大限度地消除符号间干扰（ISI），还可以在每个OFDM符号之间插入保护间隔（GuardInterval,GI）}而且该保护间隔的长度一般要大于无线信道的最大时延扩展，这样一个符号的多径分量就不会对下一个符号造成干扰。
在这段保护间隔内，可以不插入任何信号，即是一段空闲的传输时段。
然而在这种情况下，由于多径传播的影响，会产生信道间干扰（ICI），即子载波间的正交性遭到破坏，不同的子载波之间产生干扰。
为了消除由于多径传播所造成的ICI，一种有效的方法是将原来宽度为T的OFDM符号进行周期扩展，用扩展信号来填充保护间隔。
将保护间隔内（持续时间用Tg表示）的信号称为循环前缀（CyclicPrefix,CP）。
循环前缀中的信号与OFDM符号尾部宽度为Tg的部分相同。
在实际系统中，OFDM符号在送入信道之前，首先要加入循环前缀，然后送入信道进行传送。
在接收端，首先将接收符号开始的宽度为Tg的部分丢弃，然后将剩余的宽度为T的部分进行傅立叶变换，然后进行解调。
在OFDM符号内加入循环前缀可以保证在一个FFT周期内，OFDM符号的时延副本所包含的波形周期个数也是整数，因此此时的时延对于每一个子载波来说只是相当于进行相位的旋转，这个旋转不会在解调过程中产生ICI。
7、符号间干扰
关于ISI的定义：
所谓符号间干扰就是由无线电波传输多径与衰落以及抽样失真引起的，在TD中通过基于Midamble码的信道估计和根升余弦滤波器得到了有效的抑制。
而码间干扰指的就是多址干扰，主要是由于各用户信号之间存在一定的相关性造成的，而且会承接用户数量和发射功率的增加而迅速增大。
符号间干扰指的是下面的含义：
（1）在一个数字传输系统中所接收的信号的失真，该失真是表现在单个信号的暂时分散和随后的重叠，直到接收器无法准确地区分状态之间改变（例如，单个信号元素）的程度
（2）在一个或多个电键间隔中的额外信号能量，该能量干扰了在另外一个电键间隔的信号的接收
（3）由于来自一个或多个电键间隔中的额外信号能量所造成的干扰，它妨碍了在另外一个电键间隔内的信号接收。
产生的原因：
由于实际信道的频带总是有限，并且偏离理想特性,所以使通过的信号在频域上产生线性失真，在时域上波形发生时散效应。
这种时散效应对数字通信所造成的危害称之为符号间干扰（ISI）。
另外,在无线信道中，由于存在多径传播问题,对数据传输也会产生ISI。
当数据速率提高时，数据间的间隔就会减小，到一定程度符号重叠无法区分，产生ISI。
为了克服符号间干扰，提高通信系统的性能，一般在接收端采用均衡技术。
均衡是指对信道特性的均衡，接收端的均衡器产生与信道特性相反的特性，用来减小或
消除因信道的时变多径传播特性引起的码间干扰。
均衡分为两种，一种是频域均衡，另一种是时域均衡[1]。
频域均衡是使整个系统的频率传递函数满足无失真传输的条件，时域均衡是直接从时间响应出发，使整个系统的冲激响应满足无码间干扰的条件。
在数字通信中一般采用时域均衡，最常用的方法是在基带信号接收滤波器之后插入一个
横向滤波器，根据滤波器抽头系数的调整方式可以分为手动调整和自动调整。
如果信道的特性在接收端已知，一般采用比较简单的手动调整方式。
由于实际信道特性是未知的，具有随机性，而且信道响应是时变的，这就要求均衡器能够实时地跟踪无线通信信道的时变特性，根据信道响应自动调整滤波器抽头系数，即自适应均衡器。
8、无线帧、子帧、时隙、符号关系
TD-LTE帧结构分为三层：
无线帧、子帧、符号。
为了节省网络开销，TD-LTE允许利用特殊时隙DwPTS和UpPTS传输系统控制信息。
LTEFDD中用普通数据子帧传输上行sounding导频，而TDD系统中，上行sounding导频可以在UpPTS上发送。
另外，DwPTS也可用于传输PCFICH、PDCCH、PHICH、PDSCH和P-SCH等控制信道和控制信息。
其中，DwPTS时隙中下行控制信道的最大长度为两个符号，且主同步信道固定位于DwPTS的第三个符号。
TD-LTE子帧和特殊子帧长度都为1ms有14个符号，特殊子帧包括3个部分：
DwPTS，GP和UpPTS，总长度为1ms。
DwPTS和UpPTS的长度可配置，DwPTS的长度为3～12个OFDM符号，UpPTS的长度为1～2个OFDM符号，相应的GP长度为1～10个OFDM符号。
与TDS一样GP决定小区下行覆盖半径。
LTE支持5ms和10ms上下行切换点。
对于5ms上下行切换周期，子帧1和6总是用作特殊子帧，2和7总是用做上行。
对于10ms上下行切换周期，每个半帧都有DwPTS；只在第1个半帧内有GP和UpPTS，第2个半帧的DwPTS长度为1ms。
UpPTS和子帧2用作上行，子帧7和9用作下行。
RE=1个OFDM子载波×1个OFDM符号，RB（资源块）=12个OFDM子载波×7个OFDM符号=84个RE。
一个20MHz的LTE下行载波由1200个15KHz的子载波组成。
在常规CP情况下，一个时隙包含7个符号，那么1个子帧就包含14个符号，而扩展CP1个时隙包含6个符号，1个子帧就是12个符号；主要的区别在于，常规CP和扩展CP中CP（即循环前缀）所占的长度不同，扩展CP要长一些，如下图所示，从而导致1个时隙只能容纳含有6个扩张CP的符号。
9、三层两面
三层：
是指物理层、数据链路层、网络层
两面：
是指控制平面和用户平面
物理层：
PHY、MAC
数据链路层：
RLC、PDCP
网络层：
RRC
空口协议分级：
PHY—MAC---RLC---PDCP---RRC
10、CQI
CQI是手机通过HS-DPCCH上报给NODEB的信道质量指示，CQI指示是基于CPICH的Ec/Io测量的，但是Ec/Io与CQI没有协议定义的完全对应关系。
不同手机在相同情况下对CQI的反馈也可能存在差异，因此NODEB最初给分配的数据块大小、码信道等资源就可能存在差异。
但NODEB会根据收到信息误块率再次调整分配的资源。
我们不能设置CQI，但可以通过调整参数HS-PDSCH MPO，使手机上报的CQI更准确些。
11、LTE对应频段划分
联通（FDD）：
上行：
1755-1765
下行：
1850-18602*10频率
2G已经清频10M的城市，使用“1745-1765（上行）/1840-1860（下行）”、2G仅清频5M的城市，使用“1750-1765（上行）/1845-1860（下行）
电信（FDD）：
上行：
1765-1780
下行：
1860-18752*10频率
移动（TDD）：
F频段：
1880-1900上下行共用20M
E频段：
2330-2350上下行共用20M
12、NCS、MRR
NCS=NeighbouringCellSupport 邻区数据：
是一个关于信号强度、接收质量、TA等的一个测量
MRR=MeasurementResultRecording测试结果记录数据：
是用于邻区之间干扰关系的测量
13、特殊时隙配比详解及与覆盖、速率的关系
问：
lte上下行配比2:
2、1:
3、3:
1和特殊时隙配比3:
9:
2、10:
2:
2是什么意思?
怎么计算出来的？
答：
如何计算是因为一个子帧=2时隙=14常规OFDM符号，所以3:
9：
2就是这14个符号的分配，按照顺序DwPTS:
GP:
UpPTS，当DwPTS符号数大于3的时候就能传数据业务；上下行时隙是每帧中10个子帧的上下行分配，D是下行，U是上行。
2:
2，1:
3，3:
1（实际是4:
4、2:
6、6:
2）说的是D和U的比。
上下行时隙配比和特殊子帧配比可以调整峰值速率大小。
TD-LTE与TD-S共站的时候，特殊子帧配比须是3:
9:
2，是为了保证上下行对齐，防止干扰。
新建站的话，10:
2:
2就可以了（由于频段不一样），这样保证峰值速率。
问：
我们这目前有两种配置即5或7。
宏站为5即特殊子帧（符号配比）为3:
9:
2，室分为7即10:
2:
2，当配置为7的时候，下行速率明显高于5的配置，感觉覆盖也是有影响。
有几个问题，请大师解答下，
1、在上下行子帧配比是2:
2的情况下，特殊子帧配置7（10:
2:
2）比配置5（3:
9:
2）的下行多配置了7个OFDM符号，速率影响会多大？
2、特殊子帧配置7比配置5少配置了7个符号的保护间隔，这对覆盖影响有多大？
3、附近站点如果配置不同特殊时隙比，会不会有影响？
4、上下行时隙配比和特殊子帧配比可以调整峰值速率大小？
是怎么实现的？
答：
1、特殊时隙下行导频时隙符号数大于3的时候可以传数据，所以3:
9:
2不能传数据业务。
但是相对于10:
2:
2来说，只是特殊时隙不能传数据而已，其他的下行信道是不受影响的。
所以特殊时隙配比对于数据业务速率有影响，但是不那么明显；
2、Gp影响覆盖是毋庸置疑的。
理论上来讲，1个Gp符号大约是10.71Km，但是影响覆盖的不仅仅是这一个参数，比如还有前导序列。
覆盖是两者取小，因此，仅仅考虑Gp的话，没有什么实际意义。
非要说他们的区别，那可以看他们差多少符号，1个Gp符号大约是10.71Km；
3、会有影响，不同的特殊时隙配比，可能造成上下行不同步，使SINR低（比较明显）；如果附近站的下行发射，本站上行接收，信号质量会很差
4、下行RB数多肯定对速率有影响啊。
上行是不能传PDSCH的，上行时隙配置多了，肯定影响下载峰值速率。
上下行配比需要参照场景，下载需求高的地方多配置下行，上传需求高的地方多配置上行，通过调整PDSCH/PUSCH可用RB个数来对下行/上行峰值速率进行调整。
问：
TD-LTE=3:
1+3:
9:
2，根据计算，此时TD-LTE下行扇区吞吐量为28Mbps左右（为避免干扰，特殊时隙只能采用3:
9:
2，无法用来传输业务。
经计算，为和TD-SCDMA时隙对齐引起的容量损失约为20%）
计算方法：
TS36.213规定，特殊时隙DwPTS如果用于传输数据，那么吞吐量按照正常下行时隙的0.75倍传输。
如果采用10:
2:
2配置，则下行容量为3个正常时隙吞吐量+0.75倍正常时隙吞吐量。
如果丢失此0.75倍传输机会，则损失的吞吐量为0.75/3.75=20%.
这里的正常下行时隙0.75倍传输是怎么算出来的？
答：
因为DWPTS里面的CP长度和普通的时隙不一样，更长一些，目的为了保证上下行特殊时隙切换，所以，速率就慢一些。
在36.213里规定，特殊时隙因包含上下行传输，下行传输的传输块大小按照常规子帧的频域资源75%来计算（就是分配100RB，去查75RB的表格获得传输块的长度）
（不详细，以后需补充）
14、TD-LTE速率计算
1、根据TD-LTE的帧结构，采用5ms的周期，最大是3个下行子帧+1个上行子帧，另外DwPTS也可以承载下行数据，最多是12个符号。
因此，5ms周期最多可以传3*14+12=54个符号，当使用20M带宽时，有1200个子载波（RE=6bit），以最高效的64QAM计算，5ms周期内可传54*1200*6=0.3888M比特的数据，也就是最高下行速率为77.76Mbps。
注意，这是没有使用MIMO。
使用MIMO后，最高下行速率为155.52Mbps。
当然，大家都知道每个子帧控制信息都占用至少一个符号，因此业务数据最多可占用50个符号，也就是不使用MIMO，最高下行速率为72Mbps；使用MIMO后，最高下行速率为144Mbps。
这还只是粗略计算，因为参考信号以及同步信号都会占用符号的部分或全部，因此最终的最高下行速率低于144Mbps。
备注：
64QAM的方式2^6=64所以携带的是6bit信息
2、一个RB占12个子载波宽度,20Mhz的系统是100个RB,正常子帧有14个symbol,特殊子帧有10个symbol.
特殊子帧的RB配置7下面是10个symbol,配置5下面是3个symbol）,刨掉PDCCH和参考信号后的RE个数为12*10-12-6=102,2个特殊子帧.
正常子帧的RB,刨掉PDCCH和参考信号后的RE个数为12*14-12-8=148,6个正常子帧.
上下行配置是2:
DSUDDDSUDD,那么10ms内的RE个数为:
100*（148*6+102*2）=109200个,64QAM下每个RE是6bit,
那么速率等于109200*6bit/10ms=65.52Mbps,这是不考虑信道编码的速率,
如果考虑信道编码:
CQI=15，信道质量非常好,turbo码打孔后码率最高可达948/1024=5.5547/6=0.92578333333333（参见36.213.Table7.2.3-1），
相应速率65.52Mbps*0.92=60.27Mbps,这是MAC层速率,去除协议栈各层包头,净荷差不多为55Mbps左右.
以上是单天线,多天线RI>=2的时候,双流,速率乘以2.等于110Mbps 说什么4天线就乘以4那是骗人的,即使RI=4,也只能配置两个codeword.
15、LTEPRACH根序列介绍、规划
（产生64个前缀序列的逻辑根序列的起始索引号）
16、CIO小区个体偏移
CIO即小区个体偏移，有两种方法修改：
1、在本小区参数里设置该参数：
那么以该小区为主小区的所有邻接关系都会受到影响。
假设给A小区设置一个CIO，只要和A小区有邻区关系的都会影响（假设A=-80dBm，给A小区设置的CIO=2，则A可以看成-78dBm，可以看成与所有邻区延迟切换）；
2、在邻接关系里设置该参数：
只会影响该小区和设置了小区个体偏移的邻小区。
假设是从A到B小区切换：
该值设为正值时，A更容易切到B小区（假设A=-80dBm,B=-84dBm，给B小区设置的CIO=2,则B可以当成-82dBm，也就是加快切换了）；为负值时，A切换到B小区困难一些（假设A=-80dBm,B=-84dBm，给B小区设置的CIO=-2,则B可以当成-86dBm，也就是延迟切换了）。
17、LTE接口与承载相关基础知识（承载管理架构）
17.1E-RAB在LTE系统中的位置和组成（TD-LTEEPS的承载管理架构）
延续3GPP的一贯定义，RAB（Radio Access Bearer）为用户提供从核心网到UE的数据连接能力，但是在LTE中RAB更名为E-RAB。
如图1所示，LTE的E-RAB从SGW开始到UE结束，由S1-U承载和DRB（Data Radio Bearer）串联而成，进入LTE系统的业务数据主要通过E-RAB进行传输，因此LTE对于业务的管理主要是在E-RAB层次上进行的。
为了管理E-RAB，在LTE系统内需要相应的信令连接传输网元间的控制信令来完成，LTE的信令主要包括三个部分，就是NAS信令、RRC信令和S1 AP信令以及用来传输信令的各种实际的承载。
另外ERAB的管理主要体现在S1接口的信令中，包括ERAB的建立、修改和释放，对于RB的管理也就是空口连接的管理可以看做是ERAB管理过程的子过程。
其中DRB是数据无线承载的简称，在UE和ENodeB之间传输ERAB数据包，在DRB和ERAB之间有点到点的映射，是属于空口（Uu接口）的内容，同时在Uu口还包括SRB（Signal Radio Bearer,信令无线承载） 。
作为eNodeB和UE之间数据传输的通道，RB是通过RRC信令来进行管理的，eNodeB和UE通过RRC信令的交互，完成各种RB的建立、重配和释放等功能。
S1-U承载在ENodeB和SGW之间传输数据，通过S1AP信令来进行管理的，包括S1承载的建立、修改和释放。
S1-AP有专门建立、修改和释放信令完成这几个功能。
17.2RB的功能
RB是eNodeB为UE分配的一系列协议实体及配置的总称，包括PDCP协议实体、RLC协议实体以及MAC和PHY分配的一系列资源等。
RB是Uu接口连接eNodeB和UE的通道，在协议架构由下到上包括PHY、MAC、RLC和PDCP协议，任何在Uu接口上传输的数据都要经过RB。
RB包括SRB和DRB，SRB是系统的信令消息实际传输的通道，DRB是用户数据实际传输的通道。
DRB
“数据无线承载”DRB是用于传输用户数据的无线承载，DRB只有一种，协议规定每个UE可以最多有8个DRB用来传输不同的业务。
SRB
“信令无线承载”（SRB）定义为仅仅用于RRC和NAS消息传输的无线承载（RB）。
更具体地讲，定义如下三种SRB：
⏹SRB0用于RRC 消息，使用CCCH逻辑信道；message3、4均使用SRB0。
⏹SRB1 用于RRC 消息（可能包括含有NAS消息），SRB1先于SRB2的建立，所有使用DCCH逻辑信道；message5使用SRB1。
⏹SRB2 用于 NAS消息，使用DCCH逻辑信道。
SRB2要后于 SRB1建立，并且总是由E-UTRAN在安全激活后进行配置。
下行捎带NAS 消息仅仅用于一个依附的流程（即在连接成功/失败的时候使用）：
建立/修改/释放承载。
上行捎带NAS消息仅仅用于在建立连接的过程中传输初始的NAS 消息。
一旦安全被激活，在SRB1和SRB2上所有的RRC消息，包括那些包含NAS或非3GPP消息，都由PDCP进行完整型保护和加密。
NAS各自独立采用完整性保护和加密生成NAS消息。
RB的管理
RB的管理主要是在RRC连接的信令传输上完成的，Uu口上的RB包括SRB0、SRB1、SRB2和DRB。
接下来介绍RRC连接相关内容。
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